シナプス可塑性による脳損傷後の機能代償回路の形成機構

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21H03294
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分59010:リハビリテーション科学関連
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 實木 亨 三重大学, 医学系研究科, 准教授 (10546675)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: AMPA受容体 / 機能回復 / CALI法

研究成果の概要

これまでに研究代表者は、大脳皮質損傷後においてリハビリテーション依存的にAMPA受容体シナプス移行を促進することで機能回復を誘導することを明らかにした。しかしながら、AMPA受容体がシナプスに集積することでどのように運動機能を補ったのかについては不明である。このようなAMPA受容体の機能を明らかにするため、光照射依存的に分子機能を不活化する手法（CALI法）を用いて動物個体で時空間的に操作することを試みた。本研究においてGluA1/1やGluA2/3といったAMPA受容体サブユニットを特異的に機能阻害する光照射依存的機能不活性化法をin vitroおよびin vivoのレベルにおいて確立した。

自由記述の分野

神経科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年、脳損傷からの回復のための薬剤等による治療介入が注目されてきているが、正常に機能が回復するためには適切な回路が形成される必要がある。一方で不適切な回路の形成が誘導されることにより筋の緊張が亢進する痙縮を引き起こしたり、自律神経過反射を呈することもある。このようなことから機能回復を誘導するためには、単に薬剤等による介入で特定の標的分子の制御や標的部位の活動を制御するだけでは不十分であり、適切な回路を形成することが重要となる。本研究成果により将来的に脳損傷による機能低下だけではなく、神経変性疾患で機能が低下した状態からの機能回復の促進技術への発展も期待できる。